KR102487334B1 - 내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법으로서, 포일 고정 홀더 상에 포일(10)을 위치시키는 단계, 포일 고정 홀더에 대향하는 표면 부분(12) 상의 포일(10)에 표면 부착 도트(41) 제공하는 단계, 부착 도트(41)와 전방 몰드(30)의 표면(31)의 접촉을 보장하기 위해 전방 몰드(30)을 위치시키는 단계, 포일 고정 홀더를 후퇴시키는 단계 및 후방 몰드(120)를 전방 몰드(30)에 대향하여 위치시키는 단계를 포함한다. 다음으로, 주입 개구를 갖는 몰드 캐비티(45, 155)를 형성하도록 조립체를 제작하기 위하여 전방 몰드(30)와 후방 몰드(120)는 밀봉 브릿징 요소(90)로 연결되며, 이때 포일의 가장자리(11)는 브릿징 요소(90)로부터 이격되고, 조립체는 부착 도트들(141)과 포일(10)과 전방 몰드의 후면(31) 사이에 단량체를 경화시키고 조립체를 분해하는 단계 뿐만 아니라 단량체로부터 내장된 포일을 갖는 렌즈를 절단하는 단계 전에 단량체를 전체 몰드 캐비티(45,155)에 주입하는 단계를 허용하는 통로를 포함한다.

Description

내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법

본 발명은 내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법에 관한 것이다.

머리에 착용하는 광학 디스플레이(optical head-mounted displays)는 투사된 이미지를 반사 할 뿐만 아니라 사용자가 동시에 그것을 볼 수 있게 하여 증강 현실을 만들어 내는 웨어러블 장치와 관련이 있다.

US 6,353,503 A는 안경(eyeglasses) 내에서의 결합에 알맞은 스케일로 머리에 착용하는 디스플레이의 광학기기 구성요소를 감소시키는 것에 관한 것으로서, 이 때 광학 요소는 안경 렌즈의 내부에 제공되고 안경 렌즈의 표면에서 상당한 정도의 굴절에 의해 외부 광학기기 구성요소에 결합된다. 이는 축방향 광학계(axial optics)으로부터의 편향 정도를 실질적으로 감소시키고 수차를 상응하게 감소시킨다. 도 6에 따르면, 렌즈는 사출 성형(injection moulding), 주조(casting) 또는 연삭(grinding) 및 연마(polishing)를 포함하는 당 업계에 공지된 임의의 수의 기술에 의해 형성된 2개의 섹션을 사용하여 조립 될 수 있다. 그 다음에 섹션 중 하나의 표면을 원하는 편광이나 파장을 반사하도록 설계된 다중층 박막으로 코팅된다. 예를 들어, 이미지 소스가 적색, 녹색 및 청색 광의 좁은 대역에 의해 비추어지면, 필름은 이러한 특정 파장 대역을 반사하고 다른 파장 대역을 통과하도록 설계된다. 대안으로, 다수의 능동 매트릭스 액정 디스플레이의 경우에서와 같이 이미지 소스가 선형 편광을 방출하는 경우, 다중층은 하나의 직선 편광을 반사하고 직교 직선 편광을 통과하도록 선택된다. 편광-선택 및 파장-선택 코팅은 모두 광학 분야에서 잘 알려져 있다. (예를 들어, W. J. Smith, "Modem Optical Engineering," McGraw-Hill, p.192 참조). 세 번째 대안은 약 1/2의 빛을 통과시키고 빛의 약 1/2을 반사하는 얇은 금속 코팅을 사용하는 것으로서, 이 때 금속 코팅은 예를 들어 대략 수백 옹스트롬(angstroms) 두께를 갖는 알루미늄, 크롬 또는 은으로 된 층으로 형성될 수 있으며, 정확한 두께는 사용되는 재료에 따라 다르다. 회절 또는 홀로그래픽 층은 다중층 코팅 대신에 또는 추가로 사용될 수 있다. 이러한 경우, 홀로그래픽 또는 회절 층은 먼저 개별적으로 형성되고, 그 다음 2 개의 만곡된, 경사진 또는 편평한 섹션들 사이에 위치되고, 이때 곡률 또는 경사는 원하는 광학 디자인에 의해 결정된다.

EP 제2,930,013는 장식 요소를 갖는 안경 렌즈를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 하나 이상의 소정의 위치에서 하나 이상의 장식 요소를 포일의 평면 조각에 도포하는 단계, 그 후에 포일 조각의 적어도 하나의 영역이 곡면 인 반면에 편평한 경계 스트립(boundary strip)이 남아있는 방식으로 포일 조각을 영구적으로 변형시키는 단계, 그 후 변형된 포일 조각을 전방 몰드와 후방 몰드 사이에 위치시키고 포일 조각의 편평한 경계 스트립을 2 개의 몰드 중 하나에 접착제로 연결하여 몰드 캐비티(mould cavity)를 주입 개구와 함께 형성시키는 단계와, 포일의 변형 된 부분은 전방 몰드 및 후방 몰드로부터 이격되고, 그 후에 단량체를 몰드 캐비티에 주입하고, 그 후 단량체를 단량체 블록으로 경화시키고, 그 후 복합체를 분해하여 단량체 블록으로부터 2 개의 몰드를 분리 한 후, 단량체 블록으로부터 두개의 안경 렌즈를 절단하는 단계를 포함한다.

미국 특허 제 2016/0176 131 A 호는 청구항 1의 전제부의 특징을 갖는 내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법을 개시한다.

본 발명의 목적은 삽입된 광학 필름을 갖는 2 개의 섹션을 사용하여 종래 기술에 내재된 한계를 극복하는 것이며, 다른 측면에서, 경화된 단량체가 렌즈를 생성하는 데 사용되는 경우, 본 발명의 목적은 몰드 캐비티 내에서 포일의 위치를 개선하는 것이다.

내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법으로서: 전방몰드를 제공하는 단계, 포일 고정 홀더를 제공하는 단계, 후방 몰드를 제공하는 단계, 적어도 하나의 영역이 곡면인 포일을 제공하는 단계, 상기 포일 고정 홀더 상에 포일을 위치시키는 단계, 부착 도트를 형성하는 접착제의 도포를 통해 상기 포일 고정 홀더에 대향하는 표면 부분 상의 상기 포일에 상기 부착 도트를 제공하는 단계, 상기 포일 고정 홀더에 대향하여 상기 전방몰드를 위치시키는 단계, 상기 전방몰드의 표면과 상기 부착 도트의 접촉을 보장하기 위해 상기 포일 고정 홀더를 향해 상기 전방몰드를 변위시키는 단계, 상기 포일 고정 홀더를 후퇴시키는 단계, 상기 후방몰드를 상기 전방몰드에 대향하여 위치시키는 단계, 이때 상기 포일은 상기 후방몰드로부터 이격됨, 주입 개구를 갖는 몰드 캐비티를 형성하도록 조립체를 제작하기 위하여 상기 전방몰드 및 후방몰드를 밀봉 브릿징 요소로 그것의 둘레에서 연결하는 단계, 이 때 상기 포일의 가장자리는 상기 브릿징 요소로부터 이격되고, 상기 조립체는 상기 부착 도트들과 상기 포일과 상기 전방몰드의 후면 사이에 통로를 포함함, 단량체를 몰드 캐비티에 주입하는 단계, 단량체를 중합체 블록으로 경화시키는 단계, 및 상기 조립체를 분해하여 상기 중합체 블록로부터 상기 전방몰드 및 상기 후방몰드를 분리시키는 단계, 상기 단량체로부터 상기 내장된 포일을 갖는 렌즈를 절단하는 단계를 포함하고, 이때 상기 방법은 상기 부착 도트의 접촉을 보장하기 위해 상기 제1몰드의 변위 단계 후에 추가 단계: 상기 제1몰드와 상기 포일 사이의 원하는 거리를 조정하도록 상기 제1몰드를 변위시키는 단계를 포함한다.

제1몰드로부터 포일의 최종 거리를 규정하기 위해 몰드 및 포일과 접촉하는 부착 도트를 신장 또는 압축시켜 전방 몰드로부터의 포일의 거리를 조정하는 몰드 및 홀더 변위 단계와 함께 다수의 부착 도트를 통해 전방 몰드의 후방의 잘 정의된 영역 상에 포일을 안전하게 위치시킬 수 있도록 후방(rear) 또는 하부(lower) 고정 몰드를 초기에 제공하는 이점이 있다. 렌즈의 전방으로부터 포일의 거리를 제공하는 부가적인 조정 단계의 이점은, 선택적으로 경사각의 조정과 함께 최종 광학 렌즈 표면과 직접 관련된 포일을 정렬하는 본 발명의 가능성과 함께 최종 렌즈 처방을 위한 올바른 2 개의 몰드를 선택함으로써 상기 방법이 처방에 따라 렌즈를 직접 주조하는 것을 허용한다는 것이다. 본 발명이 최종 광학 렌즈 표면 모두에 대해 포일을 직접 정렬 할 수 있는 가능성을 갖는 최종 렌즈 처방을 위한 몰드를 제공한다. 본 발명에 따른 이 절차는 양 렌즈 표면에 대한 정확한 거리가 편광 포일보다 더 중요한 증강 현실 응용에 대해 특정 이점을 갖는다.

2개의 몰드에 대한 전방과 후방의 용어를 바꿀 수 있고 후방 몰드 또는 형성된 포일 상에 접착제 도트를 분배함으로써 후방 몰드에 포일의 고정을 제공 할 수 있다는 것은 명백하다. 이 경우 볼록면(도 7과 비교)은 아래를 향하게 된다. 이는 전방 몰드가 제1몰드로 언급되고 후방 몰드가 제2몰드로 언급되는 청구항의 표현에 반영된다.

부착 도트는 점착성 도트 또는 경화성, 특히 렌즈의 단량체가 캐비티를 채우기 전에 경화되는 UV 경화성 점착 점일 수 있다. 도트는 바람직하게는 서로 일정한 각도 간격으로 분포되어 있다. 4개 내지 20 개의 고정 도트가 있을 수 있다. 그들은 또한 포일 주위의 링 섹션 일 수 있다. 만곡된 포일이 편평한 외측 링 섹션을 포함하는 것이 유리하다. 그러나 전체 포일이 구부러져 있을 수도 있다. 그 후, 후방 몰드의 대응 부착면 및 전방 몰드의 후방 측은 바람직하게는 동일한 상보적인 방식으로 만곡된다.

곡면인 적어도 하나의 영역을 갖는 포일을 제공하는 단계는 하나 이상의 미리 결정된 위치에 평면 포일을 도포하는 단계 및 포일의 적어도 하나의 영역이 곡면이 되도록 포일을 변형시키는 단계를 포함할 수 있다.

포일 고정 홀더 상에 포일을 위치시키는 단계는 진공 펌프에 연결된 하나 이상의 리세스를 포함하는 포일 고정 홀더의 편평한 표면 상에 포일의 편평한 표면 부분을 위치시키는 단계를 포함할 수 있으며, 상기 편평한 표면에 대해 포일을 형성한다.

포일 고정 홀더 상에 포일을 위치시키는 단계는 포일 고정 홀더의 편평한 표면 상에 포일의 편평한 표면 부분을 위치시키는 단계를 포함할 수 있으며, 포일의 가장자리는 포일 고정 홀더의 숄더부에 접촉한다.

제1몰드를 위치시키는 단계 후, 포일 고정 홀더 상의 포일에 대해 제1몰드를 소정의 각도 및 횡 방향으로 정렬시키는 추가 단계가 포함될 수 있다.

부착 도트의 접촉을 보장하기 위해 제1몰드를 변위시킨 후에, 제1몰드는 제1몰드와 포일 사이의 원하는 거리를 조정하도록 더 많이 변위 될 수 있다. 따라서 거리 조정 스프레더(spreader)가 제1몰드의 링 형상 하부 표면과 포일 고정 홀더의 외부 상부 표면 사이에 결합하도록 제공 될 수 있다. 몰드와 포일 사이의 부착 도트의 접촉이 이루어지기 때문에, 거리 조정 스프레더는 예를 들어, 몰드와 홀더 사이의 거리를 증가 시키거나 감소시켜 부착 도트가 늘어나거나 압축되고, 접착제가 강화(hardening)되거나 바람직하게 경화(cured)될 때 홀더 상의 몰드와 포일 사이의 거리(및 각도 관계)가 최종적으로 고정될 수 있다.

상기 방법의 생성물이 중합체 블록인 경우, 원하는 처방에 따라 후방 및/또는 전방 표면을 연삭하고 연마하는 단계 및 프레임에 맞게 하기 위해 중합체 블록으로부터 내장된 포일을 갖는 렌즈를 절단하는 단계와 관련하여 해체 단계 후에 추가 단계가 부가될 수 있다.

부착 도트를 제공하는 단계 내에서 상기 부착 도트를 형성하는 접착제를 동시에 도포 할 수 있는 다수의 출구 및 스파우트(spouts)를 접착제의 디스펜서 헤드에 제공하는 것이 가능하다.

이 방법은 부착 도트를 제공하는 단계가 더 큰 거리의 포일을 제1몰드에 실현할 수 있도록 서로의 상부에 다수의 부착 도트를 제공하는 2 개 이상의 하위 단계를 포함할 때 더욱 유용하다. 이러한 하위 단계의 각 부착 도트는 도트의 각 층 사이의 간헐적인 경화 단계에서 간헐적으로 경화되고 강화된다.

본 발명의 다른 실시 예는 종속항에 제시된다.

본 발명의 바람직한 실시 예는 도면을 기초로 이하 설명되며, 단지 설명을 위한 것이며 제한적으로 해석되어서는 안 된다. 도면에서:
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방법의 초기에 포일의 측면도이다.
도 2는 도 1의 포일에 대하여 위에서 본 도면이다.
도 3은 포일의 형상 형성 단계를 거친 후의 도 1의 측면도를 도시한다.
도 4는 도 3의 포일에 대하여 위에서 본 도면이다.
도 5는 도 3의 포일 및 고정 도트를 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 포일 고정 홀더의 단면도이다.
도 6은 도 5에 도시된 바와 같이 포일에 대하여 위에서 본 도면으로, 포일 고정 홀더가 생략되어 있다.
도 7은 도 5에 도시된 바와 같이 포일에 대하여 위에서 본 도면으로, 포일 고정 홀더가 생략되어 있다.
도 8은 도 7에 도시된 바와 같이 포일에 대하여 위에서 본 도면으로, 전방 몰드가 파선으로 도시되어 있다.
도 9는 전방 몰드와 고정 도트의 접촉 후, 도 7의 조립체에 대한 단면을 도시한다.
도 10은 도 9에 도시된 바와 같이 포일에 대하여 위에서 본 도면으로, 전방 몰드가 파선으로 도시되어 있다.
도 11은 접착제 도트의 경화 단계 동안 제1몰드와 고정 도트를 접촉시킨 후 도 7의 조립체에 대한 단면을 도시한다.
도 12는 포일에 대하여 위에서 본 도면으로, 전방 몰드가 파선으로 도시되어 있다.
도 13은 도 9의 상세 단면도이다.
도 14는 도 9와 유사하게 조립체에 대한 단면을 도시하고, 이때 밀봉 몰드 캐비티를 형성하기 위해 포일 고정 홀더는 후방 몰드로 대체된다.
도 15는 도 14의 상세 단면도이다; 그리고
도 16은 모든 부착 도트를 한번에 도포하기 위한 다중 도트 분배 도구를 도시한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 방법의 시작 단계에서 포일(10)의 측면도를 도시한다. 도 2는 도 1의 포일(10) 위에서 본 도면이다. 도 3은 형상 형성 단계를 거친 후의 도 1의 포일(10)의 측면도이며, 도 4는 도 3의 포일에 대한 위에서 본 도면이다. 포일(10)은 편평한 링 부분(12)을 포함하며, 내부 부분은 제조될 렌즈의 필요에 따라 만곡 된다. 참조 번호 11은 포일(10)의 외부 원형 가장자리에 관련된다. 포일(10)은 볼록한 표면(14) 및 오목한 표면(13)을 포함한다. 종래 기술에 공지된 상이한 포일 형상 형성 단계가 사용될 수 있다.

표면(14)의 외측 곡률은 도 13에 도시된 바와 같이 일반적으로 예를 들어 전방 몰드(30)의 내측 표면 및 오목한 하부 표면(32)과 동심이 되도록 미리 결정된다. 또한, 도 15에 도시된 바와 같이 하부 몰드(120)의 내부 표면 및 볼록한 표면(132)과 동심이 되도록 제공될 수 있다. 포일(10)은 제조될 렌즈 안에서 완전히 밀폐되어야 한다.

도 5는 도 3의 포일(10) 및 고정 도트(41)를 갖는 본 발명의 실시 예에 따른 포일 고정 홀더(20)의 단면도를 도시한다. 도 6은 도 5에 도시된 바와 같이 포일 고정 홀더(20)를 생략 한 포일(10)에 대한 도면이다.

포일(10)은 도 13에서 보다 잘 보이는 내부 상부 표면(23)상의 포일 고정 홀더(20) 상에 위치된다. 포일 고정 홀더(20)는 상기 내부 상부 표면이 뒤따르는 원형의 측 숄더부(22)로 둘러싸인 베이스 표면(21)을 포함한다. 도 13은 바람직하게 제공된 원형의 접합 숄더부(26)를 도시한다. 도면은 포일(10)의 외측 가장자리(11)가 숄더부(26)에 접하는 것을 보여준다. 포일(10)의 가장자리(11)가 반드시 숄더부(26)에 더 이상 접촉하지 않도록 더 큰 직경의 포일 고정 홀더(20)를 제공하는 것이 가능하다. 임의의 경우에, 편평한 링 부분(12)의 하부는 내부 상부 표면(23) 상에 위치되고, 특히 바람직하게는 링 리세스(25)를 덮는다. 리세스(25)는 링 전체를 포함하지 않고 예를 들어, 서로 120도의 각도로 분리된 3개의 섹션 중에서 몇몇의 리세스들만이 제공될 수도 있다. 리세스(25)는 리세스의 상부 개구가 편평한 링 부분(12)에 의해 폐쇄될 때 리세스(25) 내에 진공을 생성하는 리세스로부터 펌프 펌핑 유체에 연결된다. 또한 다수의 별도 보어bores)를 제공할 수도 있다. 따라서, 포일(10)은 포일 고정 홀더(20) 상의 그 위치에서 유지되고, 내장된 포일(10)을 갖는 렌즈의 다음 제조 단계에서 사용될 수 있다.

다른 실시 예에서, 베이스 표면(21)은 리세스가 없고, 내부 상부 표면(23)과 베이스 표면(21)은 동일한 레벨이다. 포일(10)이 전방 몰드(30) 대신에 후방 몰드(120)에 부착 될 때, 리세스는 편평한 링 부분(12) 아래에 있는 숄더부(22)와 함께 제공되어야 한다. 그 다음, 포일(10)의 볼록한 부분은 상기 리세스 내로 연장된다.

포일(10)의 편평한 링 부분(12)에는 12 개의 고정 도트(41)가 서로 30 °의 일정한 각도 간격으로 설치되어 있다. 고정 도트(41)는 원형 방울(drop)로 도시되어 있다. 이들은 도 5에 도시된 바와 같이 분배 밸브 및 바늘을 포함하는 고정 도트 도포기(42)로 도포될 수 있다. 이들은 UV 경화성 접착제를 포함할 수 있거나 UV 경화성 접착제로 구성될 수 있다. 바람직하게는 상이한 두 개의 고정 도트(41)들 사이의 거리는 유사하거나 동일하다. 물론, 8 또는 6개 정도로 고정 도트를 덜 사용하는 것이 가능하고 또는 20개 이상의 고정 도트(41)를 사용하는 것이 가능하다. 그러나, 고정 도트(41) 사이에 자유로운 각도 공간이 남아있는 것이 중요하다. 또한 다른 실시 예들에서 편평한 링 부분(12) 상에 고정 영역을 제공하는 것, 즉 편평한 링 부분(12) 상에서 도 5의 고정 도트들(41) 중 두 개의 고정 도트들(41) 사이의 완전한 환형부를 채울 수도 있다. 고정 도포 처리는 내부 상부 표면(23) 상에 포일(10)이 유지되고 흡입(sucked)되는 동안 실행된다.

또한, 전방 몰드(30)의 링 형상의 하부 표면(31)에 고정 도트(41)를 설치하는 것도 가능하다. 그러한 경우에, 도 5 및 도 6은 포일(10)의 위치시키는 단계만을 포함할 것이지만, 도트(41)의 도포는 전방 몰드(30) 상에서 수행될 것이며, 이것은 도 7의 도트들(41)은 포일(10)에 부착되는 대신에 전방 몰드(30)에 부착된다는 의미이다. 추가의 실시 예의 경우(도면에 도시되지 않음), 포일 고정 홀더(20)와 함께 사용될 때 전방 몰드(30) 및 후방 몰드(120)의 역할이 바뀌며, 예를 들어, 포일 고정 홀더(20)는 전방 몰드(30) 대신 후방 몰드(120)와 관련하여 사용되며, 고정 도트(41)는 포일(10)에 부착되는 대신 후방 몰드(120)에 부착 될 수 있다.

도 7은 전방 몰드(30)를 고정 도트(41) 위에 위치시킨 후의 도 5에 따른 포일(10)을 갖는 포일 고정 홀더(20)의 단면도를 도시하며; 전방 몰드(30)의 링 형상의 하부 표면(31)은 여전히 고정 도트(41) 표면으로부터 짧은 거리에 있다. 도 8은 전방 몰드(30)가 파선으로 도시되며, 도 7에 도시된 바와 같이 포일(10)의 위에서 본 도면이다. 포일 고정 홀더(20)와 전방 몰드(30) 사이의 포일(10)의 위치는 공간을 생성하고, 예를 들어, 포일(10)의 상부 표면(14)과 오목한 하부 표면(32) 사이의 전방 몰드 캐비티(45) 및 포일(10)의 하부 표면(13)과 포일 고정 홀더(20)의 베이스 표면(21) 사이의 후방 몰드 캐비티(55)가 해당된다.

도 9는 전방 몰드(30)를 현재 부착된 고정 도트(141)와 접촉/습윤(wetting) 시킨 후의 도 7의 조립체 상의 단면도를 도시하고, 도 10은 도 9에 도시 된 바와 같이 포일(10)을 위에서 본 도면으로, 전방 몰드(30)가 파선으로 도시되어 있다. 이 단계에서, 전방 몰드(30)는 예를 들어 포일(10)과 몰드(30)의 접촉에 있어서 전방 몰드(30)의 링 형상의 하부 표면(31)이 고정 도트(141)에 부착되도록 하면서 고정 도트(41)의 접촉/습윤을 보장하기 위해 포일 고정 홀더에 대하여 병진 운동으로 변위된다.

부착된 고정 도트(141)를 경화시키기 전에, 제1몰드 또는 고정 홀더는 제1몰드와 포일 사이의 원하는 거리를 조정하도록 더 변위 될 수 있다. 따라서, 거리 조정 스프레더(도시되지 않음)는 전방 몰드(30)의 링 형상의 하부 표면(31)과 포일 고정 홀더의 외부 상부 표면 사이에 결합하도록 제공 될 수 있다. 전방 몰드(30)와 포일(10) 사이에 부착된 고정 도트(141)의 접촉이 이루어지기 때문에, 거리 조정 스프레더는 몰드(30)와 홀더 사이의 거리를 증가 또는 감소시켜 부착 된 고정 도트(141)가 신장되거나 압축되며, 홀더상의 몰드(30) 및 포일(10) 사이의 거리(그리고 그들의 각도 관계)는 접착제가 강화(hardening)되거나 바람직하게는 하기에 설명된 바와 같이 경화(cured) 될 때 최종적으로 고정 될 수 있다.

도 11은 도 7의 조립도에 대한 단면도를 도시하는바, 부착된 접착제 고정 도트(41)의 경화 단계 동안 전방 몰드(30)가 고정 도트(41)와 접촉 한 후의 단면도를 도시하며. 예를 들어, 도 10과 동일한 상황을 도시하되, 다만 더 진행된 상태인 경화 중/후의 모습을 도시한다. 도 12는 도 11에 도시된 바와 같이 포일 (10)의 위에서 본 도면으로, 전방 몰드(30)가 파선으로 도시되어 있다.

경화 램프(100)는 UV 광을 본질적으로 투과시키는 전방 몰드(30) 위에 위치된다. 그 후, 부착된 고정 도트(141)가 전방 몰드(30)에 고정되고, 리세스(25) 내에 흡입력을 생성하는 펌프가 정지될 수 있고, 진공이 해제되고, 아래에 설명된 바와 같이 내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하도록 포일 고정 홀더(20)는 제거되어 후방 몰드(120)로 대체될 수 있다.

도 13은 도 9의 상세 단면도를 도시하는바, 포일 고정 홀더(20)가 베이스 표면(21), 평행한 내부 상부 표면(23) 및 2개의 연결 원형 숄더부(22 및 26)를 갖는 외부 상부 표면(24)을 구비하는 것을 도시한다. 물론, 포일(10) 및 제조될 렌즈가 원형이 아니고, 예를 들어, 타원형 일 때 포일 고정 홀더(20) 및 몰드(30)는 예를 들어, 유사한 타원형의 외부 영역을 가질 것이다. 도트(41)의 고정은 하부 표면(31)의 내부 부분에서 일어나고, 포일(10)의 가장자리(11)는 하부 표면(31) 아래에서 끝나고, 전방 몰드(30)의 외측 가장자리 표면(33)까지 연장되지 않는다는 것을 알아야 한다. 이는 그 중에서도 포일 고정 홀더(20)의 접합 숄더부(26)에 의해 보장된다. 포일(10)이 전방 몰드(30)에 부착되는 대신에 후방 몰드(120)에 부착되는 경우 동일한 특징이 적용될 것이다.

제조될 렌즈의 광학 축은 내부 상부 표면(23)에 직각이고 전방 몰드(30)의 외부 가장자리 표면(33)에 평행하다.

그러나, 포일(10) 전체가 만곡되어 편평한 링 부분(12)이 없을 수도 있다. 후방 몰드(20)의 대응 부착면(23) 및 전방 몰드(30)의 후방면(31)은 바람직하게는 동일한 상호 보완 방식으로 만곡된다. 그 다음, 고정 도트(41) 및 도포기(42)는 포일(10) 가장자리 섹션의 곡률에 따라 경사진다. 만약 고정 도트(41)가 전방 몰드(30)의 링 형상 하부 표면(31) 상에 도포되고, 이어서 포일(10)과 상보적인 방식으로 만곡 된다면 상기와 동일하게 적용되는 반면에, 본 방법의 기초로서 전방 몰드(30) 대신 후방 몰드(120)를 사용하려는 경우, 고정 도트(41)의 부착이 후방 몰드(120) 상에 이루어질 수도 있다.

도 14는 밀봉 요소(테이프 또는 개스킷(gasket))(90)를 사용하여 렌즈를 제조하기 위한 포일 고정 홀더(20)가 후방 몰드(120)로 대체되어 도 9와 유사한 조립체의 단면도를 도시한다. 도 15는 도 14의 상세 단면도를 도시한다. 다른 말로 하면, 고정 도트(141)를 경화시킨 후에, 포일 고정 홀더(20)는 도 14에 도시된 바와 같이 후방 몰드(120)에 의해 제조되고 교체될 렌즈의 종축에 평행하게 종 방향으로 변위되고 이동된다. 그런 다음 테이프(90)가 몰드(30, 120) 주변에 감겨져 경화된 고정 도트(141)를 통해 전방 몰드(30)에 부착된 2개의 몰드(30, 120) 및 따라서 내부에 위치하는 포일(10) 사이의 고정 된 위치 관계를 갖는 제조 조립체를 생성한다. 도 15에 도시된 바와 같이, 이 제조 조립체는 내부 전방 몰드 캐비티(45)와 후속 렌즈 체적을 규정하는 내부 후방 몰드 캐비티(155)를 형성한다. 편평한 링 부분(12)의 외측 가장자리(11)는 원주 상에서 테이프(90)와 접촉하지 않는다. 대신에, 포일(10)과 주변 몰드 표면(32, 132) 사이의 최소 거리의 범위 내에서 적어도 부분적으로 직경을 갖는 링 형상 통로(112)가 존재하며, 특히 직경은 포일(10)과 주변 몰드 표면(32, 132) 사이의 최소 거리보다 작지 않다.

경화된 고정 도트(141)를 통해 부착된 포일(10)을 갖는 전방 몰드(30)는 후방 몰드(120)와 결합되고 밀봉 요소(테이프 또는 개스킷)(90)로 밀봉되어 폐쇄된 몰드 캐비티를 형성한다. 이러한 폐쇄 몰드 캐비티를 제조하는 것은 예를 들어, WO 제2006/003099Al호에 기술되어 있다.

그 다음, 제조 과정에서, 바람직하게는 후방 몰드 캐비티(155)의 측면 영역에 있는, 몰드(120, 130) 사이에 참조 번호(91)로 도시된 영역의 테이프(90) 또는 대응하는 개스킷 내에 개구가 형성된다. 조립체는 바람직하게는 렌즈의 후속 광학 축이 수평 방향으로 위치하여 캐비티(45, 155)가 주로 수직으로 배향된다. 캐비티들(45, 155)은 상호 연결되기 때문에, 단일 캐비티를 형성한다. 그 다음, 액상 단량체가 개구부를 통해 캐비티로 주입된다. 제2개구, 즉 브리더 홀(breather hole)이 테이프에 제공되고, 바람직하게는 조립체의 상부에 제공된다.

충진(filling)이 조립체의 상부에서 발생하면, 브리더 홀이 제1개구 근처에 제공된다. 충진이 조립체의 하부로부터의 압력 하에서 발생하는 경우, 브리더 홀은 충진 개구에 대향하여 제공된다. 이는 단량체가 상부로부터 하부로 흐르거나, 수직으로 배향된 캐비티(45 및 155)를 위로부터 채우거나, 또는 단량체를 아래로부터의 개구를 통해 밀어 내고, 캐비티(45 및 155) 내의 잔류 가스 또는 공기를 대신 할 수 있게 한다.

모든 경우에, 단량체가 그 주위를 유동하는 동안 부착된 고정 도트(141)는 포일(10)을 미리 정해진 위치에 유지시키고 포일(10)의 가장자리(11)와 테이프(90) 사이의 통로(112)를 통해 및 그 후, 부착된 고정 도트(141) 사이의 각도 영역(angular areas)을 통해 캐비티 공간(45) 내로 진입할 수 있다.

충진 과정이 완료되고 단량체가 브리더 홀 밖으로 흘러 나올 때, 조립체는 경화 될 수 있고, 이는 경화 조명(curing illumination) 하의 UV 경화 또는 열 경화로써 영향 받을 수 있고, 내장된 포일을 갖는 렌즈 블랭크(blank)가 생성된다.

도 16은 모든 부착 도트를 한번에 도포하기 위한 다중 도트 분배 도구를 도시한다. 도구는 분배 헤드의 상부 및 하부 케이스 본체(202, 203)를 포함하며, 상기 몸체는 원주에 다수의 동심원 보어(206)를 갖는다. 이러한 동심원 보어(206)를 통해 볼트 또는 다른 부착 수단의 나사가 2개의 케이스 본체 부분(202 및 203)을 함께 클램핑 하도록 제공될 수 있다. 상부 케이스(202)는 접착제의 균질한 분포를 위해 상부 케이스 바디(202) 내의 내부 캐비티(204)에 연결부(205)를 통해 전달되는 접착제의 외부 저장 용기와 연결되는 것이 바람직한 중앙 저장 연결부(205)를 포함한다. 달리 말하자면, 접착제는 중앙 연결부(205)를 통해 저장소(204)를 채우고 캐비티(204)의 둘레 방향으로 분포하며, 가장자리 쪽으로 점점 더 얕아져서 분배 헤드(200)의 하부 부분(203)의 개구부를 향해 연속적이고 균질한 분포를 허용한다.

하부 케이스 본체(203)는 다수의 원주 방향 보어(209)을 갖는 편평한 상부 표면을 가지며, 바람직하게는 일정 각도 거리에 있다. 도 16은 16개의 그러한 보어(209) 및 보어 내부에 위치된 상응하는 16개의 노즐(201)과 같은 실시 예를 도시하며, 상기 개구(207)는 바람직하게는 하부 케이스 몸체의 상부 표면과 동일 평면 상에 있다. 이것은 접착(glued), 융합(fused) 또는 본딩 연결(bonded connection) 일 수 있다. 모든 노즐(201)의 길이는 동일하여, 각 노즐의 입구(208)는 노즐(201)의 길이 방향에 수직인 동일한 평면에 있으며, 예를 들어, 연결부(205), 캐비티(204) 및 노즐(201)의 대칭 배치 관점에서 균일하게 분포될 부착 도트(41)로서 모든 노즐(201)의 모든 입구(208)는 접착제에 의해 접촉되는 포일까지 동일한 거리에 모두 배치된다.

이 방법은 부착 도트(41)를 제공하는 단계가 동시에 상기 부착 도트(41)를 형성하는 접착제를 도포하는 단계를 포함할 때 더 신속하게 실행될 수 있다.

만약 부착 도트(41)를 제공하는 단계가 서로의 상부에 복수의 부착 도트(41)를 순서대로 제공하는 2개 이상의 하위 단계를 포함한다면, 동시에 도트를 이와 같이 도포하는 것은 훨씬 더 유리하다. 간헐적으로 경화/강화 단계가 점들의 각 층 사이에서 실행될 때, 전방 몰드(30)에 포일(10)의 더 큰 거리가 실현될 수 있다.

전술한 부착 도트의 동시 생성의 방법을 실행하는 장치는 독립형 장치로서 사용될 수 있다.

10 포일 11 가장자리
12 편평한 링 부분 13 하부 표면
14 상부 표면 15 교체 섹션
20 포일 고정 홀더 21 베이스 표면
22 측 숄더부 23 내부 상부 표면
24 외부 상부 표면 25 링 리세스
26 접합 숄더부 30 전방 몰드
32 오목한 하부 표면 33 외부 가장자리 표면
41 고정 도트 42 고정 도트 도포기
45 전방 몰드 캐비티 55 후방 몰드 캐비티
90 밀봉 요소(테이프 또는 개스킷) 91 개구
100 경화 유닛(UV-램프 또는 가열기) 112 링 형상 통로
120 후방 몰드 132 볼록한 표면
141 부착된 고정 도트 155 후방 몰드 캐비티
200 분배 헤드 202 분배 헤드의 상부 케이스
203 분배 헤드의 하부 케이스 본체 204 내부 캐비티
205 연결부 206 동심원 보어
207 개구 208 입구
209 노즐을 수용하기 위한 보어

Claims (17)

1. 내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법으로서:
   - 제1몰드(30)를 제공하는 단계,
   - 포일 고정 홀더(20)를 제공하는 단계,
   - 제2몰드(120)를 제공하는 단계,
   - 하나 이상의 곡면 영역(13, 14)을 갖는 포일(10)을 제공하는 단계,
   - 상기 포일 고정 홀더(20) 상에 포일(10)을 위치시키는 단계;
   - 부착 도트(41)를 형성하는 접착제의 도포를 통해 상기 포일 고정 홀더(20)에 대향하는 상기 포일(10)의 표면 부분(12) 상에 또는 상기 제1몰드(30)의 하부 표면(31) 상에 상기 부착 도트(41)를 제공하는 단계,
   - 상기 포일 고정 홀더(20)에 대향하여 상기 제1몰드(30)를 위치시키는 단계,
   - 상기 제1몰드(30)의 표면(31) 또는 상기 포일(10) 각각과 상기 부착 도트(41, 141)의 접촉을 보장하기 위해 상기 포일 고정 홀더(20)를 향해 상기 제1몰드(30)를 변위시키는 단계,
   - 상기 포일 고정 홀더(20)를 후퇴시키는 단계,
   - 상기 제2몰드(120)를 상기 제1몰드(30)에 대향하여 위치시키는 단계 - 상기 포일(10)은 상기 제2몰드(120)로부터 이격됨 -,
   - 주입 개구를 갖는 몰드 캐비티(45, 155)를 형성하도록 조립체를 제작하기 위하여 상기 제1몰드(30) 및 제2몰드(120)를 밀봉 브릿징 요소(90)로 그것의 둘레에서 연결하는 단계 - 상기 포일(10)의 가장자리(11)는 상기 브릿징 요소(90)로부터 이격되고, 상기 조립체는 상기 부착 도트들(41, 141)과 상기 포일(10)과 상기 제1몰드(30)의 하부 표면(31) 사이에 통로를 포함함 -,
   - 단량체를 몰드 캐비티(45, 155)에 주입하는 단계,
   - 단량체를 중합체 블록 또는 최종 렌즈로 경화시키는 단계, 및
   - 상기 조립체를 분해하여 상기 중합체 블록 또는 상기 최종 렌즈로부터 상기 제1몰드(30) 및 상기 제2몰드(120)를 분리시키는 단계,
   를 포함하고,
   상기 제1몰드(30)를 변위시키는 단계 후에, 상기 부착 도트(41, 141)의 접촉을 보장하기 위해,
   - 상기 접촉된 부착 도트(41, 141)를 압축 또는 신장시킴으로써 상기 제1몰드(30)와 상기 포일(10) 사이의 원하는 거리를 조정하도록 상기 제1몰드(30)를 변위시키는 단계,
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
   내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1몰드는 전방 몰드(30)이고 상기 제2몰드는 후방 몰드(120)이거나,
   또는 그 반대인,
   내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 하나 이상의 곡면 영역(13, 14)을 갖는 포일(10)을 제공하는 단계는
   - 하나 이상의 미리 결정된 위치들에서 평면 포일(10)을 도포하는 단계,
   - 상기 포일(10)의 하나 이상의 영역이 곡면이 되도록 포일(10)을 변형시키는 단계,
   를 포함하는,
   내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 포일 고정 홀더(20) 상에 상기 포일(10)을 위치시키는 단계는,
   상기 포일 고정 홀더(20)의 편평한 표면(23)에 대한 상기 포일(10)의 편평한 표면 부분(12)의 흡입을 보장하기 위해서, 진공 펌프에 연결된 하나 이상의 리세스(25)를 포함하는 상기 포일 고정 홀더(20)의 편평한 표면(23) 상에 상기 포일(10)의 편평한 표면 부분(12)을 위치시키는 단계,
   를 포함하는,
   내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 포일 고정 홀더(20) 상에 포일(10)을 위치시키는 단계는,
   상기 포일 고정 홀더(20)의 편평한 표면(23) 상에 포일(10)의 편평한 표면 부분들을 위치시키는 단계,
   를 포함하며,
   상기 포일(10)의 가장자리(11)는 상기 포일 고정 홀더(20)의 숄더부에 접촉하는,
   내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 부착 도트(41)는 서로 일정한 각도 간격으로 제공되는,
   내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 부착 도트(41)는 상기 포일(10)의 편평한 링 부분(12) 상의 고정 영역인,
   내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
8. 제6항에 있어서,
   상기 부착 도트(41)는 원형 방울인,
   내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
9. 제8항에 있어서,
   4 내지 20 개의 부착 도트(41)가 제공되는,
   내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 포일(10)의 가장자리(11)와 상기 브릿징 요소(90)는 그 사이에 링 형상 통로(112)를 형성하고,
    상기 링 형상 통로(112)는 상기 포일(10)과 상기 주변 몰드 표면(32 및 132) 사이의 최소 거리보다 작지 않은 직경을 갖는,
    내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1몰드(30)를 위치시키는 단계 이후에,
    - 상기 포일 고정 홀더(20) 상의 상기 포일(10)에 대해 상기 제1몰드(30)를 소정의 각도 및 횡 방향으로 정렬시키는 단계,
    를 더 포함하는,
    내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
12. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 생성물이 상기 중합체 블록인 경우, 상기 조립체를 분해하는 단계 이후에,
    - 원하는 처방에 따라 상기 후방 및/또는 전방을 연삭하고 연마하는 단계, 및
    - 프레임에 맞게 하기 위해 상기 중합체 블록로부터 상기 내장된 포일을 갖는 렌즈를 절단하는 단계,
    를 더 포함하는,
    내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접착제는 경화성 접착제이고,
    상기 경화성 접착제는 상기 부착 도트(41, 141)를 상기 제1몰드(30)의 표면(31) 또는 상기 포일(10)과 각각 접촉시킨 후, 상기 포일 고정 홀더(20)를 제거하기 전에 경화되는,
    내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
14. 제13항에 있어서,
    상기 접착제는 UV 경화성 접착제인,
    내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
15. 제13항에 있어서,
    상기 경화성 접착제는 상기 제1몰드(30)와 상기 포일(10) 사이의 원하는 거리를 조정한 후에 경화되는,
    내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
16. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 부착 도트(41)를 제공하는 단계 내에서 상기 부착 도트(41)를 형성하는 접착제를 동시에 도포하는,
    내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.
17. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 부착 도트(41)를 제공하는 단계는,
    더 큰 거리의 포일(10)을 제1몰드(30)에 실현하고 도트들의 각 층 사이에서 간헐적인 경화/강화 단계를 실현할 수 있도록 서로의 상부에 다수의 부착 도트를 제공하는 2 개 이상의 하위 단계를 포함하는,
    내장된 포일을 갖는 렌즈를 제조하는 방법.

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